[发明专利]具有用于叶片的静压滑动轴承的旋转滑动叶片机器

说明书

本发明涉及一种用于流体处理的旋转滑动叶片机器(1)，包括具有带有转子(9)的空腔(4)的壳体(2)。叶片(12)布置在转子(9)中的向外指向的槽(13)中，并且叶片和转子之间的相对滑动提供了在旋转方向上具有可变容积的空间。每个叶片由叶片(12)每侧上的静压滑动轴承(20，20')支撑。由于工艺流体的压力变化，叶片(12)朝向和远离轴承垫(27，27'，87)倾斜。本发明使轴承垫调整其相对于叶片(12)的位置，并且还使轴承流体室(21，21'，81)的容积改变，这又实现轴承流体向滑动轴承流体膜的供应。

技术领域

本发明涉及一种用于流体处理的旋转滑动叶片机器，包括：壳体，其具有形成空腔的内壁，该空腔具有用于工艺流体的入口和出口；位于所述空腔中的转子，所述转子具有转子轴线，所述转子的外表面与所述壳体的内壁之间的距离沿所述旋转方向变化；以及叶片，所述叶片布置在所述转子中的向外指向的槽中，在旋转期间，在所述叶片与所述转子之间存在相对滑动，所述叶片在所述转子的外表面与所述壳体的内壁之间延伸。

在叶片、转子的外表面和壳体的内壁之间限定了封闭空间。由于转子的外表面和壁之间的距离在旋转方向上变化，所以封闭空间的容积也在旋转方向上变化。在操作期间，这些空间填充有工艺流体。入口和出口的位置和形状适于提供从入口到出口的工艺流体流。

转子的外表面和壳体的内壁之间的可变距离可以通过空腔和圆柱形转子以及偏心地安装在空腔中的转子来实现。或者，空腔可以具有其它形状，例如椭圆形。空腔的端部由连接到壳体的端盖封闭。转子和叶片在轴向方向上延伸贯穿整个空腔。根据旋转滑动叶片机器的实际使用的要求，密封件可设置在叶片的外边缘、叶片的侧部和转子的侧部。

转子可由外部驱动器驱动。然后，转子驱动叶片，并且叶片移动工艺流体。在这种情况下，如果工艺流体是液体，则旋转叶片机器用作泵，并且如果工艺流体是气体或2相，即液体和气体的混合物，则旋转叶片机器用作压缩机。在其它使用中，工艺流体可驱动叶片，从而驱动转子，转子可做外功。在这种情况下，如果工艺流体是液体，则旋转叶片机器用作液压马达，并且如果工艺流体是气体或2相，则旋转叶片机器用作膨胀机。

背景技术

US3130673A描述了一种旋转叶片泵，其中叶片在其槽中自由滑动，从而在旋转期间由于离心力而靠在转子的内壁上。此外，泵中的压力作用在叶片的内侧上，并迫使它们抵靠内壁。

GB190621345A描述了一种具有壳体的旋转叶片泵，该壳体具有圆柱形空腔和两个叶片，该两个叶片可围绕位于空腔中心的心轴独立地旋转。叶片具有等于腔的内半径的长度。具有圆柱形壁的从动转子偏心地位于外壳中，心轴在壁内。叶片在两个直径上相对的开口中穿过转子的壁。在旋转过程中，转子驱动叶片围绕心轴旋转。心轴和用于驱动转子的轴从相对侧延伸到空腔中。这样，在旋转期间，心轴不与转子干涉，并且轴不与叶片干涉。

WO9943926A1描述了一种旋转活塞机器，其包括具有空腔的壳体、容纳在壳体中的且具有转子和外周面的转子、与所述空腔连通的入口和出口通道、径向可滑动地容纳在转子的槽中的一个或多个叶片以及至少一个工作室，，每个叶片从壳体的内表面径向延伸到转子轴线，工作室为空腔的一部分并且由壳体的内表面、转子的外周表面和至少一个叶片的侧表面限定。每个叶片绕轴线铰接地连接到控制臂的一端，并且在另一端可枢转地轴颈连接在固定的轴杆中，该轴杆具有与居中地延伸穿过壳体的空腔的轴线重合的中心轴线，该轴线与转子轴线平行地延伸并且与转子轴线间隔开，并且转子本身构成用于动力输出或动力输入的单元。

对于所有的旋转滑动叶片机器，压力从入口到出口变化。因此，在叶片上存在变化的压差，这导致作用在叶片上的变化的切向力。通常，在旋转期间还存在切向力的方向的改变。